package com.wushijia.sort;

import java.util.Arrays;

/**
 * 堆排序
 *
 * @author Administrator
 * @date 2021-06-16 10:28
 */
public class HeapSort {

  public static void main(String[] args) {
    int[] arr = {9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1};
    sort(arr);
    System.out.println(Arrays.toString(arr));
  }

  public static void sort(int[] arr) {
    //1.构建大顶堆
    for (int i = arr.length / 2 - 1; i >= 0; i--) {
      //从第一个非叶子结点从下至上，从右至左调整结构
      adjustHeap(arr, i, arr.length);
    }
    //2.调整堆结构+交换堆顶元素与末尾元素
    for (int j = arr.length - 1; j > 0; j--) {
      swap(arr, 0, j);//将堆顶元素与末尾元素进行交换
      adjustHeap(arr, 0, j);//重新对堆进行调整
    }

  }

  /**
   * 调整大顶堆（仅是调整过程，建立在大顶堆已构建的基础上）
   */
  public static void adjustHeap(int[] arr, int i, int length) {
    int temp = arr[i];  //先取出当前元素i
    for (int k = i * 2 + 1; k < length; k = k * 2 + 1) {  //从i结点的左子结点开始，也就是2i+1处开始
      if (k + 1 < length && arr[k] < arr[k + 1]) {  //如果左子结点小于右子结点，k指向右子结点
        k++;
      }
      if (arr[k] > temp) {  //如果子节点大于父节点，将子节点值赋给父节点（不用进行交换）
        arr[i] = arr[k];
        i = k;
      } else {
        break;
      }
    }
    arr[i] = temp;  //将temp值放到最终的位置
  }

  public static void swap(int[] arr, int a, int b) {
    int temp = arr[a];
    arr[a] = arr[b];
    arr[b] = temp;
  }
}
